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1、2009年中央财政小型农田水利重点县工程建设管理培训课程灌区田间工程建设 中国灌溉排水发展中心 二九年七月目录1灌区田间工程建设的基本技术要求- 1 -1.1工程建设总体要求- 1 -1.1.1工程设计- 1 -1.1.2设计标准- 1 -1.1.3灌溉用水量- 2 -1.1.4灌排渠系调整- 2 -1.1.5灌排系统设计- 3 -1.1.6渠系水和田间水利用系数- 3 -1.2工程改造总体布局- 3 -1.2.1基本要求- 3 -1.2.2灌溉输水及排水系统- 4 -1.2.3渠系建筑物- 4 -1.3工程改造措施选择- 5 -1.3.1渠道工程- 5 -1.3.2低压管道输水工程- 5 -
2、1.3.3渠系建筑物- 6 -1.3.4量水工程- 6 -1.3.5田间地面灌溉工程与灌溉技术- 6 -1.3.6排水工程- 7 -2渠道防渗工程技术- 7 -2.1基本要求- 7 -2.2混凝土防渗- 9 -2.3U型混凝土渠道防渗- 10 -2.4防渗渠道的冻胀防治- 12 -2.5防渗渠道的维修- 14 -3渠系建筑物修建技术- 18 -3.1渠系建筑物修建的技术要求- 18 -3.2渡槽- 19 -3.3倒虹吸- 21 -3.4涵洞- 22 -3.5桥梁- 23 -3.6跌水- 24 -3.7陡坡- 25 -3.8闸门- 25 -4量水设备与量水技术- 26 -4.1对量水设备与量水技
3、术的要求- 26 -4.2薄壁量水堰- 27 -4.3量水槽- 28 -4.4转轮式量水计- 30 -4.5水表测流技术- 30 -5田间地面灌溉工程与灌水技术- 32 -5.1基本要求- 32 -5.2平整土地技术- 32 -5.3畦灌技术- 36 -5.4沟灌技术- 40 -5.5格田灌技术- 43 -5.6膜上灌技术- 43 -5.7波涌灌溉技术- 45 -5.8闸管灌溉技术- 46 -5.9水平畦田灌溉技术- 48 -5.10控制性分根交替灌溉技术- 48 -6田间排水工程技术- 49 -6.1明沟排水工程技术- 49 -6.2地下排水工程技术- 51 -6.3圩区除涝排水技术- 54
4、 -6.4平原河网排水技术- 56 -1 灌区田间工程建设的基本技术要求灌区的的田间灌溉排水工程，主要指灌溉面积1万亩以下或农田排水面积万亩以下的灌溉排水工程设施，当前也包括在大、中型灌区中的斗渠（即：一个流量以下，控制灌溉面积一万亩以下的渠道）及以下灌溉渠道、配套建筑物、量水设施、排水沟道等。根据上述定位，灌区田间工程量大面广，复盖了我国全部灌溉面积，但目前配套来完善、老化失修十分严重，灌排渠系工程完好率仅50%左右，因此，必须加强灌区田间工程的建设和改造，以保障国家粮食安全、促进农民增收和农业增效。1.1 工程建设总体要求1.1.1 工程设计1、灌排渠系工程设计要求必须由具有丙级以上（含丙
5、级）水利工程设计资质的单位承担完成。工程设计的目的是为工程项目实施服务的，其深度应达到满足施工要求的深度。2、灌排渠系工程设计应与灌区节水灌溉规划相一致，并将规划作为工程设计的基本依据，工程设计中选取的主要设计参数、灌溉制度等应与规划相衔接。3、工程设计要根据项目区的实际情况、因地制宜，在保证工程质量的前提下，既要满足使用要求，同时应尽量降低成本：任何一种节水工程类型或形式都有一定的优点和缺点，都有其适用条件，不能轻易否定某种类型或形式，也不能不顾客观情况强行推行某种节水工程与技术。设计中应坚持质量第一的原则，在满足使用要求和工程质量的前提下尽量降低工程成本。要注意反对盲目追求高标准导致投资过
6、高农民无法承受和片面强调降低投资致使工程质量下降的两种倾向。为了保证工程质量，设计中选用的材料设备应有正式的生产许可证以及有关部门的产品检测报告。1.1.2 设计标准1、田间渠系工程灌溉设计保证率的取值，应与所在灌区要求一致，并应符合灌溉与排水工程设计规范GB/T 50288的规定。2、设计排涝标准、设计排渍标准的取值和排涝模数、排渍模数的计算除应符合灌溉与排水工程设计规范GB/T 50288的规定外，还应满足作物种植结构调整的要求。当项目区需要改良盐碱土或防治土壤次生盐碱化时，其排水设计标准除应符合灌溉与排水工程设计规范GB/T 50288的规定外，还应加强相关的田间试验和现场调查，科学确定
7、不同时期的地下水控制深度。当项目区需要进行涝、渍、盐碱化兼治时，其排水标准应根据综合治理要求合理确定，或分别根据排涝或改良盐碱土所要求的排水标准从中选取最为安全的数值，进行排水工程设计。实施井灌井排的渠井结合的项目区，除应以改良盐碱土规定的排水标准作为地下水位的控制上限外，还应确定可以容蓄回灌补源水量的地下水位控制下限值。3、灌溉渠道、排水沟道和其它灌排建筑物的防洪标准，应根据其分类和级别，达到灌溉与排水工程设计规范GB/T 50288和堤防工程设计规范GB 50286的要求。4、灌溉和排水的水质应符合农田灌溉水质标准GB5084和灌溉与排水工程设计规范GB/T 50288的要求。用微咸水作为
8、灌溉水源时，应采用咸、淡水混灌或轮灌的方式防止土壤盐碱化。使用生活或工业污废水作为灌溉水源时，必须经过处理且达到灌溉水质标准。1.1.3 灌溉用水量1、灌溉渠系的灌溉用水量不应超过灌区分配给的灌溉用水量。2、设计灌溉制度应有利于提高降水利用率，降低灌溉定额，符合节水和高效用水的要求。水稻灌溉制度应根据“浅湿灌溉”等节水灌溉模式确定。水资源紧缺地区，灌溉制度宜根据作物不同生育阶段对水分需求的敏感性和迫切性，采用灌关键水等优化灌溉制度确定。3、设计灌水率应符合灌溉与排水工程设计规范GB/T 50288的要求。1.1.4 灌排渠系调整1、灌排渠系调整应满足国民经济各个部门当前和长远发展的需要，与社会
9、经济可持续发展规划、国土规划、流域综合利用规划、农业区划和生态建设规划等规划相协调。2、调整灌排渠系时，应充分利用现有的水利工程设施，通过疏浚、整修、配套，达到满足灌区灌溉、排水和调控地下水位的要求。3、渠、沟、路、林、田的调整应统一规划，宜实现灌排分开，高低分开，内外分开，水旱分开，可利用水源与污水分开。4、灌排渠系调整除应满足渠线短、控制范围大的要求外，还应兼顾行政区划和农民用水合作组织的分布。5、灌排渠系调整应有利于收集利用灌溉回归水；井渠结合灌区应通过地面水与地下水的联合调度运用，提高灌溉水的重复利用率。1.1.5 灌排系统设计1、灌溉系统的输、配水能力和排水系统的排水能力应满足作物种
10、植结构调整的要求，并充分考虑改善灌区生态环境的要求。2、灌溉系统除应满足输水能力和输水效率方面的要求外，还应满足流量控制与配水的要求。3、排水系统除应满足排涝能力的要求外，还应满足调控地下水位，防止渍害和盐碱化的要求，并有利于利用回归水和涵养地下水源。4、 应复核渠道与沟道的过水能力及纵横向稳定性，并通过改造满足安全运行要求。5、应复核原有渠系建筑物的数量、水力要素，进行老化、病害诊断，不满足要求时，应进行改造或重建。1.1.6 渠系水和田间水利用系数1、渠系水利用系数不应低于0.75；全部实行井渠结合的项目区，其地表水的渠系水利用系数可在上述范围内降低0.1，部分实行井渠结合的项目区，其地表
11、水的渠系水利用系数可按井渠结合灌溉面积占全部灌溉面积的比例降低；项目区内的纯井灌区采用渠道防渗的渠系水利用系数不应低于0.90，采用管道输水的渠系水利用系数不应低于0.95。2、 田间水利用系数，水稻灌区不宜低于0.95；旱作物灌区不宜低于0.90。1.2 工程改造总体布局1.2.1 基本要求1、工程改造总体布局，应遵循以现有工程布局为基础，上下游兼顾协调、水土资源合理利用，旱、涝、洪、渍、碱综合治理，渠、沟、路、林、田合理布局的原则。改造后的灌溉系统和排水系统的布局应协调一致，满足灌溉、排涝降渍、防止盐碱化等要求。2、山区、丘陵区工程改造应遵循高水高用、低水低用的原则；平原区工程改造宜分开布
12、置灌溉系统和排水系统，如灌排渠沟需要结合使用时应进行技术论证，并严格控制渠沟蓄水位和蓄水时间。3、沿江、滨湖圩垸区工程改造应按照以排为主、排蓄结合、内外水分开、高低水分排、自排提排结合和灌排分开的原则布置灌排系统和必要的截渗工程。4、工程改造中，道路、桥涵的布置应与灌排系统及田间工程的布置相协调，建设标准应符合国家现行有关规范的要求；防风林、经济林等专用林带及防沙草障等，可按国家现行有关规范要求进行布置；输电线路和附属工程设施的布局应符合灌溉与排水工程设计规范GB/T 50288的要求。1.2.2 灌溉输水及排水系统1、灌溉渠道系统改造应符合灌区总体规划和灌溉要求，并应符合相关规定。 对不符合
13、灌溉与排水工程设计规范GB/T 50288要求的灌溉输水及排水系统应在进行技术鉴定的基础上合理确定更新改造方案。2、渠道的纵、横断面复核应符合下列要求：保证设计输水能力、边坡稳定和水流安全通畅；各级渠道之间和渠道各分段之间以及重要建筑物上、下游等的水面均应平顺衔接；有通航要求时，还应符合航运部门的有关规定。3、排水系统工程布置要与灌溉系统统一规划，暗排与明排相结合。应按有关规范复核设计排水流量、排水面积、排水模数、产流与汇流历时以及对地下水位的控制要求等。4、穿过村镇的灌排渠沟宜改造为暗渠。1.2.3 渠系建筑物1、应根据工程规模、作用、运行特点和灌区总体布置的要求,对灌溉排水建筑物进行更新改
14、造和新建，并应满足灌排系统水位、流量、泥沙处理、施工、运行、管理的要求，适应交通和群众生产、生活的需要,宜采用联合建筑物的形式。新建工程应选在地形条件适宜和地质条件良好的地点。2、灌溉排水建筑物配套设施，应考虑在灌溉渠道轮灌组分界处或渠道断面变化较大的地点设节制闸；在临近分水闸或泄水闸的渠道下游，可根据需要设节制闸。3、主要建筑物及填方渠道等重要渠段的上游应设置泄水设施；斗渠的末端应有退水设施；有冻害的地区，应设置有效的退水设施，保证冰冻前所有渠道能及时退水。4、渠道需穿越河流、渠沟、洼地、道路时，采用其它类型建筑物不适宜时, 可选用渡槽或倒虹吸。渡槽轴线应短而直，进、出口应与上、下游渠道平顺
15、连接。5、填方渠道跨越沟溪、洼地、道路、渠道或穿越填方道路时，可在渠下或路下设置涵洞。涵洞轴线宜短而直，并宜与沟溪、道路中心线正交，进、出口应与上、下游渠道平顺连接。6、渠道改造在引水口、分水口、管理分界断面、用水计量断面以及主要的泄水、退水、排水口处均应设量水设施，并宜与灌排建筑物结合布置。7、穿越现有道路的灌排渠沟应按有关规定设置带护栏的桥涵，通过居民点的渠道的改造方案应考虑原有生活、农产品加工等用水的取水要求。1.3 工程改造措施选择1.3.1 渠道工程1、对原有渠道进行防渗处理时，应重新设计渠道的纵横断面，并复核渠系控制建筑物的底板高程，不符合要求时应采取相应技术措施。 2、在渠床底土渗透性强，地下水位相对较低，输水渗漏损失量大的情况下，宜采取防渗衬砌措施；对于高填方渠道、傍山渠道以及修建在陡坡地段的渠道，一般也宜采用衬砌加固。其他情况下应根据灌区节水改造
